直线的方程-直线的交点坐标与距离公式.docx
直线的方程,直线的交点坐标与距离公式A知识梳理:一、直线的方程点斜式:y-y()=A(X-XO)直线斜率匕且过点(Xo,九)注意:当直线的斜率为o°时,k=o,直线的方程是片必。当直线的斜率为90°时,直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因/上每一点的横坐标都等于选,所以它的方程是A=A6。斜截式:y=kx+bf直线斜率为k直线在y轴上的截距为。两点式:-='(1,y1y,)直线两点(西,%),(x2,j2)为一%看一斗截矩式:-+=1ab其中直线/与X轴交于点(,0),与y轴交于点(0乃),即/与X轴、),轴的截距分别为力。一般式:Ax+By+C=Q3,不全为0)注意:各式的适用范围特殊的方程如:平行于*轴的直线:y=b"为常数);平行于y轴的直线:x=a(。为常数);中点坐标公式:经过两点/?(&%),鸟(,打)的线段中点坐标公式(f,当&)两直线平行与垂直:当/:y=ZX+0,4:V=42%+)2时,1/H2<=>Arl=Ar2,Z?1b2;-1.l2<>kk2=-1注意:利用斜率判断直线的平行与垂直时,要注意斜率的存在与否。二、两条直线的交点1 .假设r1x+B,y+C1=0I2A2x+B2y+C2=0相交交点坐标即方程组A"+4y+G=°的一组解。A2x+B2y+C2=0方程组无解=lxHl2;方程组有无数解o/与,2重合2 .与直线/:小+5),+C=O平行的直线,可设所求方程为Ar+6,+C=0:与直线Ax+B),+C=O垂直的直线,可设所求方程为R-Ay+G=O3 .直线44的方程分别是:AX+gy+G=O(4,用不同时为0),2:A2x+2y+c2=0不同时为0),那么两条直线的位置关系可以如下判别:(1)I11.12AiA2+B1B1=0;(2)1/2<>A1¾-A2B1=OyAiC2-A2Bl0:(3)4与4重合OAB2-&4=。,4。2-44=0;4与4相交。4名一&8产0.如果A2与GwO时,那么4/40"1.="G;1-2fi<>-;&B?C4B?C?4与/2相交O0kg1.A2B2三、两点间距离公式:设平面内两点Ra,y),(x2,y2)»那么两点间的距离为:JT=J-%)2+(y-%)2.特别地,当/E所在直线与X轴平行时,I66I=芭-I;当斗6所在直线与y轴平行时,IR2=ly-必1;四、点到直线距离公式:点尸(x°,y°)到直线:Ar+3y+C=0的距离d=kg£l-Ja2+b2五、两平行直线距离公式:两条平行直线4:Ar+C1=0,I2:Ar+冷+C=O之间的距离公式d二下一。/4VA例题选讲:例1、三角形的三个顶点A(5,0),B(3,3),C(0,2),求BC边所在直线的方程,以及该边中线所在直线的方程。解:过B(3,-3),C(0,2)的两点式方程为上2二二2,整理得5x+3y-6=0,这就是BC边所在直线的-3-23-0方程。BC边上的中线是顶点A与BC边中点M所连线段,由中点坐标公式可得点M的坐标为过A(5,0),M(3,-1)的直线的方程为=炉整理得1.+Uy+3=0,即+3y+5=0,22-1-03+522222这就是BC边中线所在直线的方程例2、求经过点(-2,2),且与两坐标轴所围成的三角形面积为1的直线方程。解法一:由题设,设所求直线方程为±+上=1,由可得二+2=,-ab=fabab2l111解得=-1,b=-2,或a=2yb=:.2x+y+2=0或x+2y-2=0解法二:设直线为y-2=A(x+2),交X轴于点(二一2,0),交y轴于点(0,2%+2),得2r+3女+2=0,或222+5Z+2=0解得Z=_2_,或k=22.x+2y-2=0,或2x+y+2=0为所求Il例3、点P(-4,2),直线/:3x-2y7=0,求:(1)过点P且与/平行的直线的方程;(2)过点P且与/垂直的直线的方程。解析:(1)与直线I:3x-2y-7=0平行的直线可设为3x-2y+m=0由直线过点P(-4,2),那么m=16,过点P且与I平行的直线的方程3x-2y+16=0(2)与I垂直的直线可设为2x+3y÷n=0由直线过点P(-4,2),那么n=2过点P且与I垂直的直线的方程2x+3y+2=0例4、设4、8为X轴上两点,点P的横坐标为2,且照=P8,假设直线出的方程为-y+l=0,那么直线PB的方程为()A.2x÷y-7=0B.2-y-=0C.X2y÷4=0D.x+y5=0解析:.¾的方程为X-y+l=0,P(2,3);又:A点在X轴上,A(-1,O);而IRIl=IP阴,且8点在X轴上,B(5,0):直线P8的方程为:-+y-5=0,应选D.爱VA稳固练习:一、选择题:1、直线X=I的倾斜角和斜率分别是()A.45°,1B.1350,-1C.90°,不存在D.180°,不存在1.CX=I垂直于X轴,倾斜角为90°,而斜率不存在2、过点P(-l,3)且垂直于直线x-2y+3=0的直线方程为()A.2x+y-1=0B.2x+y-5=0C.x+2y-5=OD.x-2y+7=02.A设2x+y+c=0,又过点尸(一1,3),那么一2+3+c=O,C=-I,即2x+y-l=03、过点A(-2,和3(肛4)的直线与直线2x+y-1=0平行,那么,的值为(A.OB.-8C.2D.10.4-mCCn÷23.Bk=2,ZH=-84、ab<O,bc<0,那么直线Or+by=C通过(A.第一、二、三象限B.第一、二、四象C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限4 .Cy=-x+-,k=->O,-<Obbbb5、设直线Or+by+c=O的倾斜角为,且Sina+cos=0,那么力满足()A.a¥b=B.a-b=1C.a+b=OD.a-b=O5 .DIana=-I,Z=-I,0=-1,=0,。一人二06、点A(l,2),8(3,l),那么线段AB的垂直平分线的方程是()A.4x+2y=5B.4x-2y=5C.x+2y=5D.x-2y=5336.B线段A8的中点为(2,耳),垂直平分线的无=2,y-=2(x-2),4x-2y-5=07、过两点(TJ)和(3,9)的直线在X轴上的截距是(八)32八2CBC-D22358、直线/与过点M(一i,2),N(,一石)的直线垂直,那么直线/的倾斜角是().故直线/的倾斜角是马.9、过两直线h-3y+4=0和/2:2x+y+5=0的交点和原点的直线方程为0.9.DA.19-9y=0B.9x+19y=0C.19-3j=0D.3x+19y=010、直线/的斜率是直线x+2y+3=0的斜率的2倍,且过点(1,2),那么直线/的方程为()D、y=-4x-4A、y=-4x+6B、y=-4x+4C、y=-x÷31解答:解:直线x+2y+3=0的斜率为-2,直线1的斜率是-1,又直线1过点(1,2),由点斜式得y-2=-1(x-1),即y=-x+3,应选C.11、直线/过点-1),且在X,y轴上的截距相等,那么直线/的方程为()A、x+y+2=0B、y=xC、x+y+2=0或x-y-1=0D、y=x或x+y+2=0解答:解:当直线/在X轴和y轴上的截距相等且不为0时,设直线/的方程的截距式方程为:x+y=,把-1)代入到直线1的方程中,得到二-2,所以直线1的方程为:x+y=-2即x+y+2=0;当直线/与X轴和y轴的截距相等都为。时,设y=kx,把-1)代入求得k=l,所以直线/的方程为:y=x.所以直线/的方程为:y=x或x+y+2=0.应选D12、直线(a-)x+y=l过定点A,直线x+(b-1)y=l过定点B,那么直线AB的方程为()A、X-y=lB、x+y=lC、x-y=a+bD、x+y=a+b解答:解:因为直线1)x+y=l过定点A,所以令x=0,得y=l,所以A(0,1);直线x+(b-1)y=l过定点B,所以令y=0,得x=l,所以B1,0).所以直线AB的解析式为:y-0=(x-1)化简得:x+y=l应选B解答:解:由题意知,函数的解析式即y=-gx-J,Vac<0,bc<O,ab>O>ac-万<0,->0,故直线的斜率小于0,在y轴上的截距大于0,应选C14、直线A:(k-3)x+(5-k)y+l=0与/2:2(k-3)-2y+3=O垂直,那么k的值是()A、1或3B、1或5C、1或4D、1或2解答:解:由题意得2(k-3)2-2(5-k)=0,整理得k2-5k+4=0,解得k=l或k=4.应选C.二、填空题15、以点(1,3)和(5,T)为端点的线段的中垂线的方程是。15、x-y-2=016、过点(3,4)且与直线3%-丁+2=0平行的直线的方程是。16、3x-y-5=017、直线3x-2y+6=0在x、y轴上的截距分别为。17、-2和318、设直线/的方程为x+2y-2=0,将直线/】绕原点按逆时针方向旋转90。得到直线/2,那么/2的方程是2x-+2=0.解答:解:直线/1的方程为x+2y-2=0,将直线Zi绕原点按逆时针方向旋转90。得到直线l.Ii的斜率为:2,直线/1上的0)绕原点按逆时针方向旋转90。得到直线/2的点(0,2),所以/2的方程是2x-y÷2=0故答案为:2x-y+2=0三.解答题19、求经过直线h3x+4y-5=0,/"2x-3y+8=0的交点M,且满足以下条件的直线方程:(I)经过原点;(11)与直线2x+y+5=0平行;(In)与直线2x+y+5=0垂直.19、解:(l)2x+y=0(II)2x+y=0(III)x-2y-5=020、三角形ABC的顶点坐标为A(-1,5)、B(-2,-1)、C(4,3),M是BC边上的中点。(1)求AB边所在的直线方程;(2)求中线AM的长(3)求AB边的高所在直线方程。21、在直线3-y+l=0上求一点P,使点P到两点(1,-1)和(2,0)的距离相等。分析:(1)设P(x,y),那么有y=3x+l,故点P的坐标为(x,3x+l),由距离公式得X的方程,解得x=0o(2)设P(x,y),求出两点(1,-1),(2,0)的中垂线方程为x+y1=0,再解方程组得P(0,1)。解法1:设P(x,y),那么有y=3x+l故点P的坐标为(x,3x÷l)解之得:x=0.所求的点为P(0,1)解法2,设P(x,y),两点(1,-1),(2,0)所连线段的中垂线方程为:解由1、2组成的方程组得:P(0,1)22、求经过点P(l,2)的直线,且使A(2,3),8(0,-5)到它的距离相等的直线方程。1.解:X=I显然符合条件;当42,3),8(0,5)在所求直线同侧时,kAB=44x-y-2=01或x=l